本发明专利技术提出了一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构，在设备安装板上圆周均布三组结构完全相同的该调平机构，包括：球关节螺母、丝杠、轴承、锥齿轮副、转轴、壳体和锁紧螺母；调平机构上部通过球关节螺母与设备安装板固定连接；丝杠采用面对面排列的角接触球轴承两端固定支承在调平机构中央；转轴设置在调平机构两侧，并通过锥齿轮副与丝杠连接，转动转轴带动丝杠旋转；球关节螺母与丝杠连接，丝杠旋转使球关节螺母在竖直方向上下移动；锁紧螺母设置在球关节螺母上方；通过球关节螺母上下移动对设备安装板的水平进行调整，调整完毕后，使用锁紧螺母将球关节螺母锁紧固定，壳体用于保护调平机构内部结构，并用于安装固定。并用于安装固定。并用于安装固定。
【技术实现步骤摘要】
一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构
[0001]本专利技术涉及一种螺旋式精密调平机构，特别是一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构。
技术介绍
[0002]精密光电设备在使用过程中，尤其是在场外使用过程中，常常需要对设备进行水平调节，以保证观测零位的准确性。根据三点确定一个平面的原理，三点支撑调平不仅可以保证较高的调平重复性，而且是最简单、最高效的，因此调平机构普遍采用三点支撑方式。按传动类型划分，调平机构可分为液压式和机械式。液压式一般用于承载能力要求高，而精度要求较低的场合；本专利技术涉及的精密光电设备领域多采用结构简单可靠、使用方便、成本低、效率高、环境适应性强，且能够实现自锁的机械式调平机构。机械式调平机构常用的有三种：螺旋千斤顶式、楔块式、柔性结构变形式。
[0003]专利CN104656221A公开了一种用于光学设备的螺旋式精密调平机构，该机构采用三点支撑方式，利用细牙螺纹微调和实现自锁，左右旋螺纹配合使用进行防转、防松，但是该机构的调节精度完全依赖于螺旋副的螺距，提高调节精度将会导致机构承载能力的下降；同时，该机构的调平是通过转动中间的调整螺母来实现的，直接手拧或使用工具调节均有所不便，操作困难、费力，不适合场外使用。专利CN103062581B公开了一种适用于低频力学谱仪的支撑调平机构，该机构也利用螺旋副来进行调节，在调平机构和设备之间设置推力球轴承和高阻尼橡胶垫替代球关节来调节角度，并进行隔振，但该机构的螺柱
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螺母副自身刚度有限，机构行程和承载能力难以同时满足要求，且橡胶垫的角度调节能力有限。专利CN106895830A公开了一种用于光学载荷光轴调整的楔块式精密调平机构，该机构根据三点调平原理，利用螺旋
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斜面微动，通过调整侧面的调平螺钉，带动平移楔块左右移动，经过楔块摩擦副实现升降楔块的上下移动来达到调节作用，楔块自身刚度大、可自锁，且螺旋
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斜面微动精度高，但楔块摩擦副磨损大，存在长期使用易造成精度下降的问题，且该机构行程有限，设备场外使用时往往需要进行大范围调节，故也难以满足场外使用的要求。还有一种基于柔性铰链的调平机构，利用柔性元件自身的弹性变形来转换力、运动或能量，无振动、无噪声、无摩擦、免润滑，但也存在行程小、承载能力低的问题，同时为了提高调节精度，需要配合电动装置使用，将会大大提高系统的复杂性。
技术实现思路
[0004]专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构，在设备安装板上圆周均布三组结构完全相同的该调平机构，通过调节该调平机构对设备安装板进行调平，包括：球关节螺母、丝杠、轴承、锥齿轮副、转轴、壳体和锁紧螺母；所述调平机构上部通过球关节螺母与设备安装板固定连接；所述丝杠采用面对面排列的角接
触球轴承两端固定支承在调平机构中央；转轴设置在调平机构两侧，并通过锥齿轮副与丝杠连接，转动转轴带动丝杠旋转；球关节螺母与丝杠连接，丝杠旋转使球关节螺母在竖直方向上下移动；锁紧螺母设置在球关节螺母上方；通过球关节螺母上下移动对设备安装板的水平进行调整，调整完毕后，使用锁紧螺母将球关节螺母锁紧固定，所述壳体用于保护调平机构内部结构，并用于安装固定。
[0006]有益效果：
[0007]调平过程中，松开锁紧螺母，并调节上球腔使约束组件和球型螺母的松紧程度适当，转动两侧转轴之一的伸出部，在锥齿轮副的作用下带动丝杠旋转，进而通过球关节螺母在丝杠上的上下移动来实现设备安装板的顶起和下放。本专利技术通过锥齿轮副的设计改变了传统螺旋式调平机构的调节方式，在侧向配置手调把手或使用相关工具进行调节将使操作更加方便和省力，且通过增大锥齿轮副的传动比能够进一步降低调平时所需的力矩，并提高调平的精度。
[0008]传统的螺旋式调平机构在调节螺柱或调节螺母的旋转过程中存在着球面副间的滑动摩擦，本专利技术采用一对面对面排列的角接触球轴承将球面副间的滑动摩擦替换为轴承的滚动摩擦，将使调平过程变得顺滑、轻松，且能够提高调平机构的支承刚度，增加其承载能力。
[0009]设计的球关节螺母的上、下球腔和丝杠之间的间隙保证了其约束组件可以在小范围内绕球型螺母转动，从而补偿调平过程中产生的设备安装板与地面或工作台之间的夹角。设备安装板与地面或工作台之间虽然有夹角，但丝杠轴线始终与地面或工作台垂直且与球型螺母轴线重合，使丝杠只受轴向力，不受径向力，始终处于良好的受力状态，能够用于安装环境恶劣的场合,如机载、车载等的振动、冲击环境。
[0010]本专利技术新型调平机构可以兼顾行程、调节精度和承载能力的要求，适合场外、车载等恶劣环境下使用，结构简单可靠，适应能力强，使这种螺旋式调平机构的应用范围得到了极大的拓宽。
附图说明
[0011]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做更进一步的具体说明，本专利技术的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。
[0012]图1是本专利技术一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构的工作原理图。
[0013]图2是本专利技术一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构的安装示意图。
[0014]图3是本专利技术一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构的剖视图。
[0015]图中：1.一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构，2.水平仪，3.设备安装板，11球关节螺母，12.丝杠，13.角接触球轴承，14.第一锥齿轮，15.第一键，16.锥齿轮隔圈，17.轴承内圈隔圈，18.转轴，19.深沟球轴承，20.弹性挡圈，21.锥齿轮隔圈，22.轴承外圈压盖，23.丝杠上端轴承座，24.丝杠下端轴承座，25.壳体，26.锁紧螺母，27.第二锥齿轮，28.第二键，111.球型螺母，112.上球腔，113.下球腔，114.把手螺钉。
具体实施方式
[0016]为了解决现有技术中存在的操作不便、行程小，不适合场外使用，以及行程、调节
精度和承载能力三者无法兼顾的问题，本专利技术提供了一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构，利用齿轮
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螺旋传动进行调节。该机构设置的锥齿轮副使调平过程不再通过转动中间的调整螺母来实现，而是通过转动两侧伸出的转轴来调节，可以直接手拧，也可使用工具，操作更为方便、省力；并且，还可以通过增大锥齿轮副传动比来提高机构的调节精度。同时，该机构丝杠两端设置的一对角接触球轴承，有利于提高其刚度，增加承载能力。本专利技术结构简单可靠、精度高，操作方便、省力，适合场外使用，并能够兼顾行程、调节精度和承载能力的要求。
[0017]本专利技术所采用的技术方案是：一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构，根据3点确定1个平面的原理，三组该机构圆周均布在设备安装板上，包括球关节螺母、丝杠、轴承、锥齿轮副、转轴、壳体和锁紧螺母等，球关节螺母固定在设备安装板上，并可在丝杠上做上下往复运动，丝杠通过一对角接触球轴承固定在壳体内本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构，在设备安装板上圆周均布三组结构完全相同的该调平机构，通过调节该调平机构对设备安装板进行调平，其特征在于，包括：球关节螺母(11)、丝杠(12)、轴承、锥齿轮副、转轴(18)、壳体(25)和锁紧螺母(26)；所述调平机构上部通过球关节螺母(11)与设备安装板(3)固定连接；所述丝杠(12)采用轴承连接方式设置在调平机构中央；转轴(18)设置在调平机构两侧，并通过锥齿轮副与丝杠(12)连接，转动转轴(18)带动丝杠(12)旋转；球关节螺母(11)与丝杠(12)连接，丝杠(12)旋转使球关节螺母(11)在竖直方向上下移动；锁紧螺母(26)设置在球关节螺母(11)上方；通过球关节螺母(11)上下移动对设备安装板(3)的水平进行调整，调整完毕后，使用锁紧螺母(26)将球关节螺母(11)锁紧固定，所述壳体(25)用于保护调平机构内部结构，并用于安装固定。2.根据权利要求1所述的一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构，其特征在于，所述球关节螺母(11)包括：约束组件和球型螺母(111)；所述约束组件包括：带有凹球面的上球腔(112)、下球腔(113)以及均匀分布在上球腔(112)四周的把手螺钉(114)组成，上球腔(112)和下球腔(113)形成球腔包裹球型螺母(111)；所述球型螺母(111)在丝杠(12)旋转时沿丝杠(12)上下滑动。3.根据权利要求2所述的一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构，其特征在于，所述球型螺母(111)在丝杠(12)旋转时沿丝杠(12)上下滑动时，完成该调平机构在竖直方向的高度调节；同时，上球腔(112)、下球腔(113)与丝杠(12)之间具有间隙，使约束组件可以绕球型螺母(111)进行贴合转动，以补偿调平过程中产生的设备安装板(3)与基准水平面之间的夹角。4.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：张超，樊啟要，王文运，赵敏燕，
申请(专利权)人：南京莱斯电子设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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